文档介绍：关于电磁感应电磁场基本规律
第一页，共73页幻灯片
1、法拉第电磁感应定律
5、磁场能量
2 、动生电动势
3、感生电动势和感生电场
4、自感与互感
6、麦克斯韦方程组
第二页，共73页幻灯片
伟大的英国动势。
动生电动势
第十八页，共73页幻灯片
电动势
+
-
I
闭合电路的总电动势
: 非静电的电场强度.
从场的角度研究电磁感应,电磁感应对应的场是电场. 它可使静止电荷运动
研究的问题是：动生电动势的非静电场？
感生电动势的非静电场？性质？
复习
第十九页，共73页幻灯片
单位时间内切割磁力线的条数(中学结论)
由楞次定律定方向
导线 ab在磁场中运动,电动势怎么计算？
典型装置
动生电动势
1、从运动导线切割磁场线导出动生电动势公式
设回路L方向如图
建坐标如图
均匀磁场
负号说明电动势方向与所设方向相反
第二十页，共73页幻灯片
2、从运动电荷在磁场中所受的洛仑兹力导出
动生电动势公式 (产生动生电动势的机制)
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
b
a
-
- -
++
平衡时
洛仑兹力
在磁场中运动的导体棒相当于电源; 此电源中的非静电力为洛仑兹力
动生电动势的非静电力场来源洛伦兹力
第二十一页，共73页幻灯片
上式适用于任意形状的导线在非均匀磁场中运动所产生的动生电动势
设杆长为
特例
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
b
a
-
- -
++
 只有在运动的导体中才有可能产生动生电动势；
 只有导体作“切割”磁感应线的运动，才能产生动生电动势。
结论
第二十二页，共73页幻灯片
3、动生电动势产生过程中的能量转换
每个电子受的洛仑兹力
洛仑兹力对电子做功的代数和为零
对电子做正功,
反抗外力做功
V总
F
u
洛仑兹合力对电子做功的功率为
洛仑兹力的作用并不提供能量，而只是传递能量，即外力克服洛仑兹力的一个分量 f⊥所做的功，通过另一个分量 f//转换为动生电流的能量。实质上洛仑兹力只是起传递能量的作用。
结论
第二十三页，共73页幻灯片
☆ 计算动生电动势的一般方法:
对于导体回路,可应用公式
或
计算
对于不构成回路的导体,可应用公式
也可设计一个合适的假想回路以便于应用法拉第电磁感应定律公式
第二十四页，共73页幻灯片
解
例1 一长为的铜棒在磁感强度为的均匀磁场中,以角速度在与磁场方向垂直的平面上绕棒的一端转动，求铜棒两端的感应电动势.
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
o
P
（点 P 的电势高于点 O 的电势）
方向 O P
第二十五页，共73页幻灯片
例2 一导线矩形框的平面与磁感强度为 ,有一质量为长为的可移动的细导体棒 ; 矩形框还接有一个电阻 ,,细导体棒以速度沿如图所示的矩形框运动,试求棒的速率随时间变化的函数关系.
解
如图建立坐标
棒所受安培力
方向沿轴反向
+
+
+
+
+
+
棒中
且由
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方向沿